stm32---用外部中断实现红外接收器

一、红外遥控的原理

红外发射装置，也就是通常我们说的红外遥控器是由键盘电路、红外编码电路、电源电路和红外发射电路组成。

通常红外遥控为了提高抗干扰性能和降低电源消耗，红外遥控器常用 载波的方式传送二进制编码，常用的载波频率为38kHz，这是由发射端所使用的455kHz晶振来决定的。在发射端要对晶振进行整数分频，分频系数一般取12，所以455kHz÷12≈37.9kHz≈38kHz。也有一些遥控系统采用36kHz、40 kHz、56 kHz等，一般由发射端晶振的振荡频率来决定。所以，通常的红外遥控器是将遥控信号（二进制脉冲码）调制在38KHz的载波上，经缓冲放大后送至红外发光二极管，转化为红外信号发射出去的

二进制脉冲码的形式有多种，其中最为常用的是NEC Protocol 的PWM码(脉冲宽度调制)和 Philips RC-5 Protocol 的 PPM码(脉冲位置调制码，脉冲串之间的时间间隔来实现信号调制)。如果要开发红外接收设备，一定要知道红外遥控器的编码方式和载波频率，我们才可以选取一体化红外接收头和制定解码方案。我们配套的红外遥控器使用的是NEC协议，其特征如下：

1、8 位地址和 8 位指令长度；

2、地址和命令 2 次传输（确保可靠性）；

3、 PWM 脉冲位置调制，以发射红外载波的占空比代表“ 0”和“ 1”；

4、载波频率为 38Khz；

5、位时间为 1.125ms 或 2.25ms；

二、NEC码的位定义

一个脉冲对应 560us 的连续载波，一个逻辑 1 传输需要 2.25ms（ 560us脉冲+1680us 低电平），一个逻辑 0 的传输需要 1.125ms（560us 脉冲+560us 低电平）。而红外接收头在收到脉冲的时候为低电平，在没有脉冲的时候为高电平，这样，我们在接收头端收到的信号为：逻辑 1 应该是 560us 低+1680us 高，逻辑 0 应该是 560us 低+560us 高。所以可以通过计算高电平时间判断接收到的数据是0还是1。

NEC码位定义时序图如图：

简单来说就是，红外发送器这边，发送脉冲信号时是高电平，发送的不是脉冲信号就是低电平，红外接收器这边，接收脉冲信号是低电平，接收的不是脉冲信号就是高电平

代码实现：（这里使用的是stm32f103rct6单片机）

u32 inf_val;
u8 inf_flag;
void Infrared_Remote_Init(void)
{
	GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStruct;
	EXTI_InitTypeDef  EXTI_InitStruct;
	NVIC_InitTypeDef  NVIC_InitStruct;
	/*1、打开外设时钟*/
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
 
	/*2、配置GPIO*/
	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_15;
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
 
	/*3、中断线的映射*/
	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource15);
 
	/*4、配置EXTI*/
	EXTI_InitStruct.EXTI_Line = EXTI_Line15;
	EXTI_InitStruct.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
	EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
	EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd = ENABLE;
	EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);
 
	/*5、配置NVIC*/
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn;
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);
	
	EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line15);
}
 
u8 Infrared_Remote_Delay(void)
{
	u8 tim = 0;
	while(PBin(15))
	{
		delay_us(50);
		tim++;
		if(tim == 255)
		{
			return tim;
		}
	}
	return tim;
}
 
void EXTI15_10_IRQHandler(void)
{
	u8 high_time,flag,data = 0,n = 0;
	while(1)
	{
		if(PBin(15))
		{
			high_time = Infrared_Remote_Delay();
			if(high_time == 255)
				break;
			if(high_time > 70 && high_time < 100)//收到引导码
			{
				flag = 1;
			}
			else if(high_time > 6 && high_time < 12)//收到0
			{
				data = 0;
			}
			else if(high_time > 30 && high_time < 36)//收到1
			{
				data = 1;
			}
			if(flag)//如果收到引导码
			{
				inf_val <<= 1;
				inf_val += data;
				
				if(n == 32)//因为inf_val是32位的
				{
					inf_flag = 1;
					break;
				}
			}
			n++;
		}
	}
	EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line15);
}